package com.hch.datastructure.queue;

import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

public class ArrayQueue<T> {

    private int maxSize; // 表示数组的最大容量
    private int front; // 队列头
    private int rear; // 队列尾
    private Object[] arr; // 该数据用于存放数据, 模拟队列

    // 创建队列的构造器
    public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
        this.maxSize = arrMaxSize + 1;
//        多一个空位用来存放rear
        this.arr = new Object[maxSize];
        this.front = 0;    //front 变量的含义做一个调整： front 就指向队列的第一个元素, 也就是说 arr[front] 就是队列的第一个元素

        this.rear = 0; //rear 变量的含义做一个调整：rear 指向队列的最后一个元素的后一个位置. 因为希望空出一个空间做为约定.
    }

    public ArrayQueue() {
    }

    public boolean isFull() {
        return (this.rear + 1) % maxSize == front;
    }

    public boolean isEmpty() {
        return this.rear == this.front;
    }

    //添加队列
    public void addQueue(T obj) {
        if (isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据~");
            return;
        }
        this.arr[this.rear] = obj;
        this.rear = (this.rear + 1) % this.maxSize;
    }
//    得到队列数据

    public T getQueue() {
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
        }
        // 这里需要分析出 front是指向队列的第一个元素
        // 1. 先把 front 对应的值保留到一个临时变量
        // 2. 将 front 后移, 考虑取模
        // 3. 将临时保存的变量返回
        T data = (T) arr[front];
        front = (front + 1) % maxSize;
        return data;

    }

    // 显示队列的所有数据
    public void showQueue() {
        // 遍历
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("队列空的，没有数据~~");
            return;
        }
        for (int i = front; i < front + size() ; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i % maxSize, arr[i % maxSize]);
        }
    }

    // 显示队列的头数据， 注意不是取出数据
    public T headQueue() {
        // 判断
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空的，没有数据~~");
        }
        return (T) arr[front];
    }

    public int size() {
        return (rear + maxSize - front) % maxSize;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ArrayQueue<Integer> arrayQueue = new ArrayQueue<>(3);
        char key = ' '; //接收用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);//
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop) {

            Thread.sleep(50);

            System.out.println("s(show): 显示队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据到队列");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
            switch (key) {
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输出一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g': //取出数据
                    try {
                        int res = arrayQueue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h': //查看队列头的数据
                    try {
                        int res = arrayQueue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e': //退出
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }

        System.out.println("程序退出~~");
    }

}
